嘉峪關電廠大型脫硫塔

雙（shuāng）堿法脫硫（liú）塔  鍋爐廢氣脫硫塔  電廠大型（xíng）脫硫塔  鋼廠（chǎng）燒結煙氣脫硫 

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鈉（nà）鈣雙堿脫硫工藝（yì）

鈉鈣雙（shuāng）堿法脫硫（liú）工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石（shí）/石膏法基礎（chǔ）上結合鈉堿法發展起來的工（gōng）藝，它克（kè）服了石灰石/石膏法容易結垢、鈉堿法運（yùn）行費用高的缺點。它利（lì）用鈉鹽易溶於水，在脫（tuō）硫除（chú）塵塔內部采用鈉堿吸收SO2，吸收後的脫硫液在再生池內利用廉價的石灰進行再生，從而使得鈉離子循環吸收利用（yòng）。

該工藝綜合石灰法（fǎ）與鈉堿法的特點，既解決了石灰法的塔內易結（jié）垢的（de）問題，同時又具備鈉（nà）堿（jiǎn）法（fǎ）吸收效率高的優點。

工藝流程介紹

鍋爐產生的煙氣首先由引風機正（zhèng）壓沿切線送（sòng）入旋流板脫（tuō）硫除塵塔內（煙氣進口設置在（zài）脫硫除塵塔（tǎ）中下部），在脫硫除塵塔的（de）入口處設置了予降溫脫硫（liú）係統，經過降溫（wēn）後的煙氣進入脫硫除塵塔。在脫硫除塵塔內首先設置一層（céng）吸收旋流板--煙氣與脫硫劑混合反應（yīng）層，煙氣由下（xià）而上與噴淋（lín）漿液逆流接觸，兩者（zhě）充分混（hún）合；在吸收旋流板上（shàng）下設置二層霧化係統（tǒng），在（zài）該區段（duàn）空間充滿著由霧化器噴出的粒徑為100～300μｍ的霧化液滴，煙氣中SO2與吸收堿液再次反應，脫除80%以上的二氧化硫。噴霧係（xì）統的合理選（xuǎn）型及科學布（bù）置，使該霧化區形成（chéng）無死角、重疊少（shǎo）的霧狀液體均勻分布的霧化區段，煙氣較長時間內在霧化區中穿行，煙氣中SO2有了充足的機會與脫硫液（yè）接觸，並不（bú）斷與霧滴相碰，其中SO2與吸收液進行反應，從而被（bèi）脫除（chú），同時（shí）殘留煙塵被帶上“水珠”，質量增大，落（luò）入脫硫除塵塔底部。

在二層霧化噴淋（lín）層（céng）上（shàng）方設置一層除塵旋流板及水膜溢（yì）流槽，用以提升除塵效果（guǒ）。

脫硫除塵（chén）後的液體由脫硫除塵塔底部流入反應池與石灰漿液進行再生反應，反（fǎn）應後的（de）漿液（yè）流入沉（chén）澱池進行沉澱再生，再生後的上清液（鈉堿）溢流入清液池，在清液池內適當補充一定量的（de）堿液後經循環泵再次送（sòng）入噴（pēn）淋（lín）係統中。

經脫硫後的煙（yān）氣通過塔頂旋流板除霧器時，利用其導向作用產生強大的離心力，將煙氣中的液滴分離出來，達到同時除塵（chén）除霧的效果。潔淨煙氣終達標排放。

工藝原（yuán）理

鈉鈣雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純堿啟動，鈉鈣吸收SO2、石灰再生的（de）方法。其基本化學原理可分脫（tuō）硫過（guò）程和再生過程：

Ⅰ、脫硫過程

Na2CO3 + SO2 → Na2SO3 + CO2        (1)

2NaOH + SO2 → Na2SO3 + H2O        (2)

NaCO3 + SO2 + H2O →2NaHSO3 + CO2  (3)

(1)    式為（wéi）吸收啟動反應式；

(2)    式為主要反應式，pH＞9（堿性較高時）

(3)    式為當堿性降低到中性甚至（zhì）酸性時（5＜pH＜9）

Ⅱ、再生過程

2NaHSO3 + Ca(OH)2  → Na2SO3 +  +CaSO3↓ + 2H2O     (5)

NaSO3 + Ca(OH)2  → 2NaOH +  CaSO31/2 H2O          (6)

在石灰漿液（石灰達到飽和狀況）中，中性（兩性（xìng））的（de）NaHSO3很快跟石灰反應從而釋放出[Na+]，隨後生成的[SO32-]又繼續跟石灰反應，反應生成的亞硫酸鈣以半水化合物形式慢慢沉澱下來，從而使[Na+]得到再生，吸收液恢（huī）複對（duì）SO2的吸收（shōu）能力，循環使用。

由（yóu）於氧化副反應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產的NaSO4難予再生，使堿（NaOH）的消耗量有所增加，需每天補充0.5kg燒堿（NaOH）。

脫（tuō）硫除塵副產物為亞（yà）硫酸鈣或（huò）硫酸鈣（氧化後），用戶可以根據自己的需（xū）要，采用不同的方法（fǎ）對副產品進行處（chù）理。

工藝特（tè）點

與石灰石或石灰濕法脫硫工藝相比，雙堿法原則上有以下優點：

1、用鈉堿脫硫，循環水基本上是（shì）[Na+]的（de）水溶液，在循環過程中對水泵、管道、設備均無腐蝕與堵塞現象，便於設（shè）備（bèi）運行（háng）與保養；

2、吸收劑的再生和脫硫（liú）渣的沉澱（diàn）發生（shēng）在塔（tǎ）外，這樣避免了塔內堵塞和磨損，提高了運行的可靠性，降低了操（cāo）作費用；

3、鈉基（jī）吸收液吸收SO2速度快，故可用較小的液氣比，達到（dào）較高的脫硫效率，一般在90%以上；

4、對脫硫除塵一體化技術而言，可提高石（shí）灰的利用率。

結垢堵塞問題

管路結垢主要是晶相結垢；即沉澱物在管（guǎn）路及吸（xī）收設備內飽和結晶，並形（xíng）成晶核，逐漸晶體（tǐ）擴大，產生結晶堵塞。

鈉（nà）鈣雙堿法采用易溶性的（de）鈉堿進行循（xún）環吸收，為清潔吸收，吸（xī）收產物均溶於水。脫硫渣亞硫酸鈣在循環（huán）池內經充分沉澱（diàn）後，進入塔（tǎ）體的脫硫吸收（shōu）液主要為鈉鹽，在（zài）塔內吸收SO2後，轉化成溶解度更大的（de）亞（yà）硫酸氫鈉，不會在塔內形成結晶、結垢。運行過（guò）程關鍵在於（yú）保持所（suǒ）需的鈉離子濃度與及時利用脫硫劑對脫硫液進（jìn）行再生。

在塔盤空隙較小（xiǎo）的部位增（zēng）加（jiā）一（yī）定的持液（yè）量（脫硫液的保有量）。有意識地增加此處的氣速，以加（jiā）大自清洗的作用；在（zài）塔內操作工況的設計上，不單單追求單一的效率，而是求得效率與穩定操作的平衡，結垢與衝刷磨損的平衡（héng）；工藝上進（jìn）行優化，實現真（zhēn）正的雙堿法工藝，較好的控製Ca2+進塔濃度，避免結垢。塔頂設置高壓衝（chōng）洗裝置，定期衝洗，減少結垢堵塞。